趋势研判！2025年中国石墨烯薄膜‌行业背景、产业链、企业布局及发展趋势分析：技术突破驱动高端应用，中国石墨烯薄膜行业迈向百亿市场[图]

内容概要：石墨烯薄膜作为一种由单层或多层碳原子构成的二维纳米材料，凭借其独特的sp²杂化蜂窝结构和优异的导电性、机械强度及超薄特性，已成为推动新一代信息技术、新能源和柔性电子等领域变革的关键材料。在国家政策的大力支持下，石墨烯薄膜产业正迎来快速发展期。近年来，我国通过《国家创新驱动发展战略纲要》等一系列政策文件，构建起涵盖技术研发、成果转化和场景应用的全链条政策生态，为行业发展提供了强有力的制度保障。当前，中国石墨烯薄膜产业已形成"粉体规模化、薄膜高端化"的差异化发展格局，在多个应用领域取得显著突破。在消费电子领域，宁波墨西研发的导热膜导热系数达2000W/m·K，成为华为、小米等旗舰机型的核心散热材料；在柔性显示方面，国产石墨烯透明导电电极耐弯折超10万次，支撑折叠屏手机渗透率突破30%；医疗健康领域，烯旺科技的医疗级发热膜获得二类医疗器械认证，开辟了新的应用场景。随着CVD工艺持续优化和卷对卷连续制备技术的突破，预计2027年市场规模将突破百亿元。

上市企业：方大炭素（600516.SH）、贝特瑞（835185.BJ）、宝泰隆（601011.SH）、德尔未来（002631.SZ）、华丽家族（600503.SH）、珈伟新能（300317.SZ）

相关企业：常州富烯科技股份有限公司、常州二维碳素科技股份有限公司、宁波墨西科技有限公司、华为技术有限公司、重庆金美新材料科技有限公司、宁波柔碳电子科技有限公司、杭州高烯科技有限公司、烯旺新材料科技股份有限公司、宁波石墨烯创新中心有限公司、北京石墨烯技术研究院有限公司、重庆石墨烯研究院有限公司、江苏江南石墨烯科技有限公司

关键词：石墨烯薄膜‌、石墨烯薄膜‌行业政策、石墨烯薄膜技术专利、石墨烯薄膜行业产业链、石墨烯薄膜‌发展现状、石墨烯薄膜‌行业竞争格局、石墨烯薄膜‌发展趋势

一、石墨烯薄膜‌行业相关概述

石墨烯薄膜是由单层或多层碳原子以sp²杂化形成的二维蜂窝状晶格结构构成的纳米材料，具有高导电性、高强度和超薄特性。其分类可从三个维度展开：按层数可分为单层石墨烯薄膜（单原子层结构）、双层/少层石墨烯薄膜（2-10层碳原子堆垛）及多层石墨烯薄膜（6-10层以下）；按功能化形式可分为氧化石墨烯薄膜（含氧基团修饰）、氢化石墨烯薄膜（引入氢原子）及氟化石墨烯薄膜（氟元素掺杂）等改性类型；按基底材料可分为铜基底、PET基底、镍泡沫基底、蓝宝石基底及石英基底等薄膜，不同基底赋予其特定应用场景。其应用覆盖柔性电子、传感器、能源存储等领域，性能与分类密切相关。

中国石墨烯薄膜制备技术以化学气相沉积（CVD）法为核心，通过优化等离子体增强工艺和卷对卷生产技术，实现8英寸晶圆级薄膜良品率达85%，单层石墨烯薄膜成本显著下降，主导电子器件与柔性显示领域；氧化还原法凭借年产能突破5000吨级、粉体价格降至200元/克的低成本优势，通过改进还原剂与环保工艺，满足储能器件与传感器的大规模需求；机械剥离法单层率提升至92%，为高端研究及特种应用提供高结晶度、少缺陷薄膜；此外，电化学剥离法、液相剥离法等绿色工艺逐步成熟，结合石墨烯与高分子聚合物、金属材料的复合技术突破，推动复合材料在航空航天、生物医疗等领域的渗透，形成“CVD主导高端、氧化还原覆盖大宗、机械剥离支撑特种”的多元化技术格局。

二、中国石墨烯薄膜行业发展背景

石墨烯作为我国少数实现与国际前沿同步发展的战略性新兴材料，凭借其优异的电学、热学和力学性能，已成为推动传统产业智能化改造、战略性新兴产业集群化发展以及未来产业前瞻布局的关键技术支撑。近年来，国家层面构建起多维度政策体系，通过《国家创新驱动发展战略纲要》《新材料产业发展指南》《重点新材料首批次应用示范指导目录（2017）》《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》《关于印发进一步提高产品、工程和服务质量行动方案（2022—2025年）的通知》《产业结构调整指导目录(2024年本)》等政策，明确了石墨烯是我国未来重点发展领域，为石墨烯薄膜行业构建起涵盖技术研发、成果转化、场景应用的全链条政策生态，加速推动我国向全球石墨烯产业创新高地迈进。

石墨烯薄膜产业作为战略性新兴产业的核心赛道之一，近年来凭借其颠覆性材料特性持续吸引市场目光，行业专利创新活动亦成为技术演进与产业升级的风向标。当前，中国石墨烯薄膜技术专利布局已从早期“规模扩张、快速占位”的粗放式发展，转向“聚焦前沿、精耕细作”的高质量发展阶段。2020年后，随着CVD法规模化制备、复合材料性能突破等关键技术成熟，行业正式迈入高端应用攻坚期，专利数量增速虽有所放缓，但技术纵深显著增强：一方面，8英寸以上晶圆级薄膜、石墨烯量子芯片、神经接口电极等“卡脖子”领域专利占比跃升至15%，彰显技术攻坚向半导体、量子计算、生物电子等战略高地延伸；另一方面，生物提取法、机械剥离法等绿色工艺专利年均增长12%，推动技术路径向低成本、可持续方向多元化布局，为产业生态的长期竞争力构筑护城河。

三、中国石墨烯薄膜‌行业产业链

中国石墨烯薄膜产业链已形成“上游国产替代加速、中游技术分化突破、下游应用场景深化”的协同发展格局。上游以原材料与核心设备供应为主，包括高纯度铜箔衬底、碳源气体及CVD设备，但高端设备仍部分依赖进口；中游制备环节呈现技术分层，CVD法制备的高质量薄膜（二维碳素等）主导柔性显示等高端应用，氧化还原法（宁波墨西等）生产的低成本薄膜主要用于导热膜等领域，当前产业瓶颈在于大尺寸单晶薄膜量产和转移技术；下游应用形成梯度发展，消费电子散热膜（富烯科技）、柔性显示电极已实现规模化商用，新能源电池集流体（重庆金美）快速放量，而半导体、氢能等高端应用仍待突破。

从需求结构来看，石墨烯薄膜市场呈现出梯度发展特征。目前，导热膜等相对成熟的应用已实现规模化量产，市场需求稳定增长；柔性显示等中期应用正处于产业化突破前夕，市场潜力巨大但技术门槛较高；半导体替代等远期应用仍处于研发阶段，但战略意义重大。这种多元化的需求结构为不同技术水平和规模的企业提供了发展空间，也推动着整个产业向更高端、更专业的方向发展。

相关报告：智研咨询发布的《中国石墨烯薄膜行业市场现状调查及发展趋势研判报告》

四、中国石墨烯薄膜‌行业发展现状分析

石墨烯薄膜作为石墨烯材料的重要形态之一，凭借其超高的导电性、优异的导热性能和卓越的机械强度，正在成为推动新一代信息技术、新能源和柔性电子等领域变革的关键材料。当前，中国石墨烯产业已形成"粉体规模化、薄膜高端化"的差异化发展格局，在柔性显示电极、动力电池集流体等高端应用领域实现产业化突破，其中重庆建成的全球领先石墨烯薄膜生产线（年产能100万平方米）标志着我国在该领域的制造能力已达国际先进水平。随着CVD工艺持续优化、卷对卷连续制备技术突破，叠加折叠屏手机、快充电池需求爆发等市场驱动，行业将迎来加速发展期。预测，2027年中国石墨烯薄膜市场规模将突破百亿元，并逐步向半导体器件、氢能质子交换膜等前沿领域延伸，展现广阔的应用前景。

从细分市场看，石墨烯薄膜凭借其优异的导电、导热和机械性能，在消费电子、柔性显示、新能源电池及医疗健康等领域展现出广阔的应用前景。目前，我国石墨烯薄膜产业已在多个高端应用领域实现关键突破：在消费电子散热领域，宁波墨西研发的石墨烯导热膜导热系数突破2000W/m·K，广泛应用于华为、小米等旗舰机型，助力5G高功耗芯片散热；在柔性显示领域，国产石墨烯透明导电电极耐弯折性能超过10万次，已批量供货华为、OPPO等折叠屏手机厂商，受益于折叠屏渗透率超30%的市场增长；在新能源电池领域，重庆金美开发的石墨烯复合集流体通过特斯拉、宝马等国际车企认证，可提升电池能量密度30%，2025年订单预计增长300%；此外，医疗健康领域也取得突破，烯旺科技的医疗级石墨烯发热膜获得二类医疗器械认证，进一步拓展了石墨烯薄膜在生物医学领域的应用边界。随着技术持续迭代和下游需求爆发，石墨烯薄膜市场有望迎来更高速增长。

五、中国石墨烯薄膜‌行业竞争格局

中国石墨烯薄膜行业已形成梯队化竞争格局，企业按技术实力、市场份额和产业化能力可分为三大梯队：第一梯队以富烯科技、二维碳素、重庆金美为代表，掌握CVD法制备等核心技术，主导高端应用市场（如柔性显示、新能源电池），合计市占率约20%-25%；第二梯队包括宁波墨西、柔碳科技等企业，聚焦细分领域（如导热膜、医疗发热膜），技术差异化明显，合计市占率15%-20%；第三梯队为众多中小型企业（如德阳烯碳、深圳六碳科技），多采用氧化还原法等低成本工艺，市场分散且单个企业市占率不足5%。当前行业集中度较低，但头部企业正通过技术突破和下游绑定（华为、宁德时代等）加速整合。

中国石墨烯薄膜重点企业已形成差异化布局，头部企业聚焦高端应用（柔性显示、新能源电池、半导体散热），中小企业则深耕细分市场（导热膜、医疗发热等）。企业通过卷对卷工艺、等离子体增强CVD等技术降本增效，推动石墨烯从实验室材料向新能源、半导体、大健康等高附加值领域规模化应用，同时通过产学研合作加速临床验证与标准制定，形成“技术-场景-生态”三位一体的发展范式。

六、中国石墨烯薄膜‌行业发展趋势分析

中国石墨烯薄膜行业已从“概念验证”迈入“规模化生产”阶段，技术突破与成本下降推动应用场景持续拓展。未来五年，行业将聚焦高性能材料研发、高端制造领域应用及产业链生态构建，新能源、电子信息、生物医疗等领域将成为核心增长极。具体发展趋势如下：

1、技术突破：低成本制备与高性能改性双轮驱动

中国石墨烯薄膜行业未来五年将聚焦制备工艺革新与复合材料开发。一方面，等离子体增强CVD技术、生物提取法等绿色工艺将推动生产成本持续下降，预计单层石墨烯薄膜成本将从2025年的800元/平方米降至2030年的300元/平方米以下，良品率突破95%，实现批量化生产。另一方面，通过掺杂、复合等技术路径，石墨烯薄膜的导电性、导热性及机械强度将显著提升。

2、应用拓展：新能源与电子信息领域主导市场增长

新能源领域将迎来爆发式增长，石墨烯薄膜在锂离子电池复合集流体、氢能质子交换膜等方向实现规模化应用，预计2025-2030年该领域市场规模CAGR将达35%。电子信息领域持续深化，柔性显示用石墨烯透明电极在折叠屏手机的渗透率突破50%，5G/6G芯片散热膜市场占有率超80%。生物医疗领域实现突破性进展，石墨烯基生物传感器、神经接口电极等高端医疗器件进入临床验证阶段。

3、产业生态：标准化建设与全球化布局构建竞争优势

行业将加速构建覆盖原料制备、薄膜加工到下游应用的全产业链标准体系。预计2025-2030年，国家层面将出台10项以上行业标准，对石墨烯薄膜的电导率、热导率、缺陷密度等关键参数进行量化管控，提升产品质量一致性。同时，企业通过并购重组、技术合作等方式整合资源，推动产业集中度提升，长三角地区将集中全国75%的产能，形成以苏州纳米城、上海临港新片区为核心的产业集群。此外，企业将加强与国际先进企业的技术交流与合作，共同推动全球石墨烯产业发展。

以上数据及信息可参考智研咨询（www.chyxx.com）发布的《中国石墨烯薄膜行业市场现状调查及发展趋势研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构，提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号，每天及时掌握更多行业动态。